7月中旬以來，湖南省迎來夏季用電高峰的嚴峻“烤”驗。7月12日至15日，湖南電網負荷再創新高。為滿足用電需求，增加負荷高峰可發電力，國網湖南電力通過國電南瑞承建的小水電頂峰優化調度系統，先後組織開展三次小水電頂峰調度，最大出力分别達到502萬千瓦、493萬千瓦和492萬千瓦，其中15日晚持續1小時提供480萬千瓦以上出力。

湖南省全網擁有110千伏及以下并網小水電站3400多座，總裝機容量達766萬千瓦。這些小水電站大多地處偏遠、通訊條件差、缺少自動化系統的支持。為加強小水電站管理，深入挖掘小水電頂峰潛能，2021年3月，在國網湖南電力的組織下，國電南瑞水電公司成立“南瑞小水電流域調度項目團隊”，正式啟動小水電頂峰優化調度系統設計、開發及部署工作。

2021年11月，經充分調試驗證後，該系統通過驗收。國電南瑞水電公司研發的小水電頂峰優化調度系統除電力信息外，還彙集了水情、雨情、氣象等相關信息，通過全省流域建模，促進流域協同運行，充分挖掘小水電發電潛能，為提升電網保供能力提供了堅強支撐。

細心加耐心，精确構建小水電流域模型

湖南省水電資源豐富，小水電數目衆多，且分布不均勻。面對如此繁雜的水系特點，南瑞小水電流域調度項目團隊精準分析，綜合研判，制定出切實可行的項目實施方案。

摸清流域水情信息是第一步。項目實施以來，南瑞小水電流域調度項目團隊曆時半年，全面摸排全省3400多個小水電站的所在河流、上下遊關系、水庫特性水位、靜态曲線等信息，以河流為主線，将複雜的空間地理關系抽象成流域拓撲關系，構建了四大流域的拓撲圖，并制成GIS地圖，為優化調度提供了基礎模型支撐。

全要素數據采集，流域信息分析應用

數據是信息分析的底層支撐。為精準獲取流域全要素水情數據，南瑞小水電流域調度項目團隊從153座大中型水電站采集運行信息和水雨情測站信息，從水文局接入1800多個水雨情站點的采集數據，從調度全口徑采集系統和營銷用電信息采集系統接入全網3400多座水電站電力數據，從氣象局接入流域氣象預報信息……

為解決多數據源、海量數據給采集工作帶來的挑戰，南瑞小水電流域調度項目團隊研發出南瑞新一代小水電統一采集和管理平台軟件，實現了采集工作的統一配置、接收和處理，以及數據的永久存儲和高效讀寫。為更直觀展現各類信息，該平台還采用GIS結合大屏的可視化方式，實現全省各流域水文氣象實況、發展形勢，以及各小水電站發電生産數據的綜合展示與分析。

流域水文規律分析，實現小水電發電能力預測

小水電流域遙測數據匮乏，無法通過傳統的水文模型進行水文預報。南瑞小水電流域調度項目團隊利用大數據方法，對采集到的各類數據進行挖掘分析，研究湖南各大流域水文、氣象與發電規律，對小水電站未來三日電量進行預測。團隊還利用相似性機器學習方法，對日電量進行逐日過程分解，最終得到小水電站未來三日的發電能力預測序列。該方法充分發掘了現有曆史實測數據價值，對于資料缺乏地區的小水電出力預測效果顯著。

打破區域壁壘，實現流域水電優化調度

南瑞小水電流域調度項目團隊打造的小水電頂峰優化調度系統打破了區域壁壘，不僅為省地調之間搭建了全省統一的信息共享平台，也為地縣調提供了信息化工具，實現耒水、巫水、酉水等跨地市流域數據共享。下遊地縣調可及時了解上遊電站運行信息，為流域統一調度提供強力支撐。

該系統在調度計算中考慮了包括流域中小水電站梯度分布參數、小水電站裝機、庫容、上級水流到達本級電站時間等參數信息，提供電量優化調度、頂峰最優調度在内的多種優化計算模型。在迎峰度夏（冬）期間，可根據實際工況編制小水電計劃，使得用電高峰時段整體出力最大化，用電低谷段減少出力并蓄力，從而實現小水電的優化調度和頂峰保供作用。

當前，湖南晴熱高溫天氣還在持續。南瑞小水電流域調度項目團隊正結合系統應用情況，持續開展模型優化和軟件功能提升，力争為湖南電網迎峰度夏提供更大支撐。下一步，國電南瑞将持續研究流域小水電調度體系，大力推廣小水電頂峰保供成果經驗，為提升電網保供能力，助力構建清潔低碳、安全高效的能源體系作出更大貢獻。